乾貨：無線網路拓撲
選擇最合適的網路佈局對於任何系統的高效執行至關重要。對於無線網路，這是高度相關的，因為它與延遲、功率、速度和冗餘等因素息息相關。
現代網路由許多不同型別的裝置組成，比如路由器、智慧手機、藍芽耳機和智慧燈泡，網路上的每個裝置都被稱為“節點”。
網路拓撲描述了網路中不同節點如何相互連線和通訊。
簡單的網路拓撲
業界存在許多種網路拓撲，每種拓撲都具有不同的優點和缺點。
最簡單的網路是點對點的。這是兩個節點之間的單一網路連線。實際上，除了某些關鍵或特殊應用之外，現在很少需要僅僅連線兩個節點。一個現代的示例是通過藍芽進行的即席(ad-hoc)連線，用於蘋果的Airdrop檔案共享服務或者模型飛機等物品的遠端控制等。
在網路增添更多節點的最簡單方法是使用菊花連結，它有兩種形式：線性和環形。
線性菊花鏈是將第三個節點連線到現有節點之一，第四個節點連線到第三個節點，依此類推。這是一種簡單的方法，但隨著新增更多的節點，這種方法很快變得不切實際了。
在環形網路中，第三個節點同時連線到兩個現有的節點，每個其他節點新增在兩個現有節點之間，以建立環路。每個節點恰好連線到另外兩個節點。資料在一個方向或兩個方向上圍繞環形傳輸，每個節點檢查資料並對其進行操作，或者重新傳輸直到它到達目的地。
菊花鏈可用於為連線裝置(比如智慧燈泡)建立網路，但對於大多數用例，都有其它更好的解決方案。
用於擴大規模的解決方案
一旦我們向網路增添了大量的節點，點對點和菊花鏈就變得效率低下。如果位於1,000個節點環形的兩側的兩個節點想要通訊，那麼它們的資料必須首先通過500個其他節點。菊花鏈也容易出現錯誤，因為單個故障節點可能會導致大量中斷，並且在最壞的情況下會導致訊息根本無法通過。
在匯流排拓撲中，我們將所有的裝置連線到中央主幹(稱為匯流排)，這類似於線性拓撲，但是具有帶著多個單一分支的單一線路。這是有線網路中的常見拓撲，但在無線世界中沒有任何真正類似的拓撲。
雖然瞭解上述這些拓撲非常重要，但在現代無線生態系統中，這些拓撲均不常見。現在，我們將去了解更常見的架構。
無線網路的星形拓撲
目前對無線網路最有用的拓撲是星形拓撲，其中，每個節點都連線到一箇中心集線器，該集線器將資料分發到任何需要到達的位置。
最明顯的示例是家庭網路，所有節點(電話、印表機、平板電腦等)都連線到無線接入點(集線器)，這通常既是本地網路的路由器，也是到網際網路的橋樑。星形網路非常適合同時無縫連線有線和無線節點。
這是實現無線網路的一種簡單方法，但它存在兩個主要難題。處於系統中心的集線器是單一故障點。如果集線器發生故障，整個網路將不再存在，導致裝置根本無法通訊。此外，星形拓撲中的裝置均必須位於集線器的一定距離內。
為了增加彈性，以及通訊範圍，我們需要更聰明的點子。
Mesh網路
Mesh網路有兩種型別，完整的和部分的。在完整的Mesh網路中，每個節點直接連線到每個其他節點，這對彈性很有幫助，但無法增加通訊範圍。這些網路僅僅在100%冗餘是必不可少的軍事網路等應用中實現。
另一方面，部分Mesh網路的每個節點都連線到一個或多個其他節點。連線到多個其他節點增加了彈性，因為沒有了單點傳輸失敗。同時，它還改善了通訊範圍，因為節點A可能與節點C不在直接通訊範圍內，但是訊息仍然可以通過節點B來傳輸。
Mesh網路是物聯網中的最大發展領域，它們理論上允許無限的裝置跨越無限的距離來連線。使用Mesh網路，具有彈性的智慧家居、智慧企業和智慧城市變成為現實。
混合網路
如今，使用單一網路拓撲的示例實際上越來越少。大多數網路都是結合了一種或多種不同的拓撲結構的混合體。
樹形網路是在一個匯流排網路上將多個星形網路連線在一起。當存在多個節點叢集(例如在WAN網路中)時，通常會使用此種方法。在這種情況下，每個節點連線到路由器以形成星形網路，然後將各個路由器連線在一起，在它們之間建立匯流排連線。這也可以通過雪片(Snowflake)網路完成，該網路將多個星形網路連線到單一中心節點，有如星形的星星(Star of Stars)。
網際網路是終級的混合網路，它包括許多每種型別的單獨網路，其中，匯流排、星形、環形和Mesh網路都組合在一起。
標準化
增加Mesh網路採用的關鍵是標準化。由於Mesh領域中的參與廠商急於通過業界對Mesh網路的需求來獲利，因此通常會出現多種標準。儘管我們可能會看到市場上出現一個事實標準，但是，許多不同的標準將會在這個細分市場中共存。
目前的智慧家居可能存在來自一家供應商的Mesh網路燈泡和來自其他供應商的加熱控制Mesh網路，這兩個網路都連線到常規的星形網路，允許使用者通過智慧手機來控制它們。顯然，這種方案是低效的，從長遠來看對大家都沒有好處。
業界的主要目標是建立標準的Mesh網路，所有的節點，無論是智慧手機、膝上型電腦、燈泡還是感測器，都可以加入其中。在這個目標實現之前還有一段路要走，不過，如果一旦實現，物聯網將能夠發揮真正的潛力。